在電腦屏幕上查看並編輯3D模型是大多數設計師和工程師的日常工作任務,但僅僅通過電腦屏幕這種2D顯示器編輯3D模型非常具有局限性。
隨著VR 技術的進步,現在設計師和工程師可以在設計過程中隨時進入虛擬環境,可視化和測試他們的模型設計,這讓設計過程變得更加高效,更加富有創造力,同時也更加合理。
如今設計師和工程師可以通過使用VR系統輕松將,如Catia、Solidworks、NX、Creo 這類專業應用程序創建的3D模型轉變成完全沉浸式的VR原型並在虛擬環境中對其進行測試與編輯。
在本文中,我們將為大家介紹將傳統3D模型轉變為可交互、測試的VR原型的優勢;如何通過使用VR原型提高設計效率、準確性以及協作效率從而引發產品設計開發流程的新變革。
VR原型制作
VR原型制作是使用 VR 技術創建產品或設計的虛擬模型的過程。
VR原型可以在模擬環境中進行交互和測試,設計師和工程師能夠將產品設計在現實世界中實現之前對其進行評估和改進。
直接在虛擬現實中查看設計原型可以在很大程度上幫助用戶快速發現設計中的缺陷並及時改正,有效的避免在設計過程中反復試錯所帶來的成本消耗。
在虛擬空間中用戶可以在1:1比例的模型周圍走動並查看設計細節,這與傳統的在3D CAD軟件中操作相比能夠更大程度的放大模型,隨之帶來的好處便是用戶能夠輕松的查看3D模型的每一處細節,對其進行實時迭代、測試並與同事進行協作,使設計過程更加高效。
VR原型的優點
在許多復雜的工業產品設計,如,汽車、輪船、飛機、建築的設計過程中,對產品進行3D建模是一項避之不開的步驟。
傳統的3D建模需要設計師和工程師在計算機屏幕前使用專業的設計建模軟件對產品進行建模,而通過2D屏幕表現出的3D模型可能與現實生產出的產品相差甚遠,這就導致設計師需要反復對產品建模進行修改,從而消耗大量時間。
而且這些修改並不能在設計軟件中進行測試,隻能通過創建成本高昂的物理原型才能實際觀察到實際的設計缺陷,這對於企業來說無疑是一項巨大的成本損耗。
相比之下,使用VR技術將3D模型數據導出為VR原型可以輕松實現在虛擬環境中無需創建物理原型即可完成設計審查。
設計團隊更是可以在虛擬環境中進行遠程的無縫協作、證項目、快速發現設計缺陷,並實時對設計進行糾正和改進。
VR產品審查可在生產過程的早期進行,這能為企業節省大量寶貴時間,提高產品產出效率,有效避免因設計缺陷導致返工而帶來的巨大經濟損失。
主流的VR原型可視化系統
目前主流的VR原型可視化系統有3種:
1、頭戴式顯示設備:頭戴式顯示設備能夠將用戶與現實世界隔離開來,讓用戶在沉浸式的虛擬環境中對產品設計進行評估與測試。
2、Powerwall《投影墻》:在Powerwall系統中投影儀會投射兩組略有不同的圖像以實現3D效果,由於目前的Powerwall不支持裸眼3D,因此用戶需要配合使用VR眼鏡才能看到3D立體模型。
3、沉浸式房間:通過兩臺《或多臺》投影儀渲染兩組圖像以創建 3D 效果。
屏幕越多,觀眾的沉浸感就越強。
同時也需要用戶佩戴專用的VR眼鏡進行觀看。
TechViz多通道軟件系統
TechViz是一套專門為工業仿真開發的完整協作工具和虛擬可視化解決方案。
TechViz支持底層為OPENGL的所有3D軟件,不影響任何開發環境,無需軟件編程開發或數據轉換,就能以集群式運算的方式協助原軟件操作,甚至融合多種軟件的顯示畫面,並進行立體顯示、多通道顯示等;TechViz可用於建築、能源、航空、工業、汽車研發等各個領域。